Giáo án Vật lý 12 bài 37: Phóng xạ

Trường THCS & THPT Lộc Phát

Giáo án Vật Lí 12

Thực hiện : Nguyễn Qúy Thu

Bài 37 : Phóng xạ
I - Mục tiêu bài học : Qua bài học học sinh cần nắm được .

- Phát biểu được định nghĩa hiện tượng phóng xạ
- Viết được phản ứng phóng xạ α, β-, β+ và phản ứng phát xạ γ .
- Nêu được các đặc tính cơ bản của qúa trình phóng xạ.
- Nêu được định luật phân rã phóng xạ, định nghĩa được chu kỳ bán rã và hằng số phân
rã.
- Định nghĩa được hoạt độ phóng xạ và các đơn vị đo hoạt độ phóng xạ.
- Viết được hệ thức giữa hoạt độ phóng xạ, hằng số phân rã và số lượng hạt nhân đang
tồn tại.
II – Phương tiện giảng dạy :
• GV : Chuẩn bị một số bảng, biểu về các hạt nhân phóng xạ; về 3 họ phóng xạ tự nhiên .
• HS : Ôn lại các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân.
III - Tiến trình tổ chức hoạt động giảng dạy :

HOẠT ĐỘNG CỦA GV và HS

NỘI DUNG CẦN ĐẠT

Hoạt động 1 :(5min) ổn định lớp , kiểm tra sĩ số , kiểm tra chuẩn bị bài học .

1.Tổ chức: Kiểm tra sĩ số của học sinh và ghi tên HS vắng mặt vào sổ đầu bài .
Chia lớp thành từng nhóm từ 6- 8 HS .
2. Kiểm tra bài cũ: Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân?

1: Đặt vấn đề vào bài : như SGK.
2: Nghiên cứu khái niệm về hiện tượng phóng xạ.
Hoạt động 2 ::(10min)Tìm hiểu HIỆN TƯỢNG PHÓNG XẠ .
I . HIỆN TƯỢNG PHÓNG XẠ .
1 . Định nghĩa hiện tượng phóng xạ .
2 . Các dạng phóng xạ .

hạt α tạo bởi các hạt nhân hêli ( 24 He)
hạt β- tạo bởi các electron −10 e
hạt β+ tạo bởi các poziton +10 e
hạt γ các phô tôn tạo bởi các bức xạ điện từ
có bước sóng vào khoảng 10-14m, có tần số cỡ
1022Hz
0
e) hạt nơ tri nô ( 0 υ )
3. Các dạng phóng xạ
a) Phóng xạ α
a)
b)
c)
d)

Hạt nơtrinô không mang điện có m ≈ 0,
có vận tốc ≈ c

( )
( )

Hạt nhân bố X phân rã tạo thành các hạt nhân con Y

X → ZA−− 42 Y + 24He
Tia α dược tạo thành bởi các hạt nhân He chuyển
động với vận tốc rất lớn (20 000km/s)
b) Phóng xạ βA
Z

Tia α đi được chừng và cm trong không
khí.

c) Phóng xạ β+
Các hạt −10 e và 10 e chuyển động với vận
tốc ánh sáng tạo thành các tia β+ và β-

d) Sự phát bức xạ γ

−

A
Z

B
A
X →
Z +1 Y

A
Z

B
A

X →
Z −1 Y

+


Trường THCS & THPT Lộc Phát

Giáo án Vật Lí 12

Y * → ZAY + γ
Các tia này có thể đi được vài m trong kích thích.
không khí
A
Z

Thực hiện : Nguyễn Qúy Thu

Ký hiệu ZAY * chỉ hạt nhân ở trạng thái

Hoạt động 3 ::(10min)Tìm hiểu ĐỊNH LUẬT PHÓNG XẠ .

Ta xét một mẫu phóng xạ có N hạt nhân
tại thời điểm t, đến thời điểm t + dt, số
hạt nhân đó giảm đi và có giá trị bằng N
+ dN với dN < 0

II. ĐỊNH LUẬT PHÓNG XẠ.
1. Đặc tính của quá trình phóng xạ.
a) Có bản chất là một quá trình biến đổi hạt

nhân.
b) Có tính tự phát và không điều khiển được.
c) Là một quá trình ngẫu nhiên.
2. Định luật phân rã phóng xạ.

N

+ Xét một mẫu phóng xạ
+ Ta có: -dN = λNdt
+ Trong đó: λ là hằng số phóng xạ.

N0
N0/2

λ: hằng số phân rã
dN
= −λdt
Ta có
dt
Gọi N0 là số hạt nhân của mẫu phóng xạ tại t = 0
N
t
dN
=
∫ dt ∫0 λdt
N0
dt

0

T1/2

t

- Hs : Trả lời câu hỏi C1?
- Giới thiệu bảng 50.1 sgk.
- 1Ci là hoạt độ phóng xạ ứng với số
phân rã trong 1 giây của 1g Rađi

1
0

n+

235
92

U→

236
92

U * → 3995Y +

1
0

n+

235

92

U→

236
92

U * → 13954 Xe + 3895Sr + 2 01n

138
53

I + 301 n

Kết quả tìm được:
N(t) = Noe-λt
3. Chu kỳ bán rã.
Ký hiệu là T1/2 được tính như sau :
1
N
N = 0 = N0 e-λT1/2 Do đó e-λT1/2 =
2
2
ln 2 0,693
=
λT1/2 = ln2 = 0,693 ; T1/2 =
λ
λ
4. Hoạt độ phóng xạ
a) ĐN sgk

dN
b) -dN = λNdt
H==λN
dt
c) Đơn vị : Beccơren (Bq) 1Bq = 1phân rã / s
Curi (Ci)
1Ci = 3,7.1010Bq
III. HỌ PHÓNG XẠ. Đọc sgk.

Hoạt động 4 ::(10min) ĐỒNG VỊ PHÓNG XẠ NHÂN TẠO .
III . ĐỒNG VỊ PHÓNG XẠ NHÂN TẠO .
GV híng dÉn häc sinh t×m hiÓu
vÒ®ång vÞ phãng x¹ nh©n t¹o.
1. Phóng xạ nhân tạo và phương pháp

GV: bằng cách nào mà người ta đã
phát hiện ra hiện tượng phóng xạ
nhân tạo?
GV: Phương pháp nguyên tử đánh
dấu cho phép ta khảo sát ?

nguyên

tử đánh dấu
+ Hai ông bà Quy-ri đã phát hiện ra hiện tượng
phóng xạ nhân tạo
14
2

27

30
He+ 13
Al →15
P + 01n


Trng THCS & THPT Lc Phỏt

Giỏo ỏn Vt Lớ 12

GV: Hóy nờu ng dng ca phng
phỏp nguyờn t ỏnh du?
14
6

GV: Gii thớch ti sao C li l ng
h ca trỏi t?

Thc hin : Nguyn Qỳy Thu

+ Bng phng phỏp phúng x nhõn to ngi ta
ngi ta cú th to ra c cỏc ht nhõn khỏc
theo s tng quỏt sau:
A
Z

X + 01n A+Z1X

A +1
Z

X l ng v phúng x ca X , cỏc ht nhõn
phúng x A+Z1 X c gi l cỏc nguyờn t ỏnh

du.
+ Cú nhiu ng dng trong khoa hc, y hc, húa
hc..
GV: Bng phng phỏp ny cho phộp
2. ng v 14 C ng h ca trỏi t
ta tớnh c cỏc khong thi gian t
14
.+ 7 C khi gp mt ntron chm (tc c vi
5 n 55 th k.
trm m/s) to lờn phn ng
14
7

C + 01n146 C + 11P

+ 146 C l mt ng v phúng x + Trong khụng khớ luụn cú mt t l khụng i
14
-6
6 C chim 10 % .
+ Da vo t l ny ngi ta ngi ta cú th xỏc
nh tui ca cỏc loi thc vt.
Hot ng 5 ::(10min) CNG C

+ Sự phóng xạ là gì ? Nêu các tia phóng xạ và bản chất của chúng ?
+ Chu kì bán rã của chất phóng xạ là gì ? Viết biểu thức toán học diễn tả định
luật phóng xạ

Bi 1:
Phúng x

+


Z
Thay i
X
X
X

A
Khụng i

X

Bi 2: B
Bi 3: a, Mnh nht
b, Yu nht
DN Dề
V nh hc bi v lm thờ bi tp trong sỏch bi tp.

Thay i
X

Khụng i
X
X

X